Устройство для испытаний конструкционных материалов на смятие и способ испытаний на смятие

Изобретение относится к устройствам и методам механических испытаний образцов конструкционных материалов и может быть использовано для определения характеристик сопротивления смятию. Устройство содержит две нагружающие рамы, установленные в верхнем захвате испытательной машины, в каждой нагружающей раме выполнено отверстие, в которое вставлен сминающий цилиндрический штифт, нагружающие рамы зафиксированы между собой болтами с обеспечением минимального зазора для свободного перемещения образца относительно рам, образец соответствует ASTM Е238. На нижнем краю отверстия в образце с обеих сторон образца устанавливают ножи с зубцами, закрепленные в прижимах, стянутых между собой болтами. Конструктивно обеспечивается независимое перемещение прижимов с ножами относительно нагружающих рам. Датчик раскрытия устанавливается на кромках сминающего цилиндрического штифта и прижима. Сущность: овализация отверстия в процессе испытаний регистрируется по перемещению прижимов, закрепленных с помощью ножей на нижнем краю отверстия относительно неподвижного сминающего штифта. При этом замер деформации отверстия обеспечивается в процессе испытаний непосредственно на контуре отверстия. Технический результат: увеличение точности измерения и упрощение конструкции устройства 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к устройствам и методам механических испытаний образцов конструкционных материалов и может быть использовано для определения характеристик сопротивления смятию.

Испытания на смятие проводятся на образцах, имитирующих элемент конструкции с отверстием под крепежную деталь (болт, заклепка). При испытаниях на смятие получают данные по сопротивлению смятию листового образца при нагружении через отверстие, расположенное вблизи края образца, с помощью гладкой шпильки.

Из уровня техники известно устройство для испытаний на смятие, описанное в патенте US 5379647 A, опубл. 10.01.1995, G01N 3/06, которое предназначено для замера деформации отверстия при смятии по перемещению расположенного над нагружающей шпилькой торца образца относительно шпильки.

К недостаткам данного устройства следует отнести то, что деформация отверстия определяется косвенным методом, а также чрезмерно высокую конструктивную сложность данного устройства.

Известно устройство для испытаний на смятие, описанное в стандарте ASTM Е 238. Принцип работы устройства состоит в том, что для замера деформации отверстия на образец устанавливается специальное приспособление, которое крепится к образцу с помощью двух прижимных винтов в районе верхнего торца образца.

К недостаткам данного устройства необходимо отнести то, что деформация отверстия определяется косвенным методом, при этом участок образца, относительно которого производится замер деформации, в процессе нагружения находится в сложно-деформированном состоянии и перемещается относительно нижнего края отверстия, что влияет на точность полученных результатов.

Ближайшим аналогом заявленного технического решения является устройство для испытания прочностных свойств конструкционных материалов, содержащее две нагружающие рамы, установленные в верхнем захвате испытательной машины, две нагружающие рамы, установленные в нижнем захвате испытательной машины, при этом в каждой нагружающей раме выполнено отверстие, в которое вставлен сминающий цилиндрический штифт, выступающий над нагружающей рамой на 0,05-0,1 диаметра. Каждая пара нагружающих рам зафиксирована между собой направляющими штифтами и упругими элементами с возможностью регламентированного усилия прижатия, а также зажимами, на горизонтальной части нагружающих рам с внутренней стороны до середины сминающего цилиндрического штифта выполнен выступ с гладкой поверхностью. Образец с прикрепленными прижимными винтами упорами имеет два одинаковых отверстия под сминающие цилиндрические штифты, расположенные одно от другого на расстоянии не менее чем три ширины образца. В качестве датчика деформации используются два датчика раскрытия, которые установлены в каждой паре нагружающих рам между сминающими цилиндрическими штифтами, выступающими над нагружающими рамами, и упорами, прикрепленными к образцу (RU №102801, опубл. 10.03.2011, G01N 3/00).

К недостаткам ближайшего аналога относится то, что замер деформации отверстия производится относительно упора, закрепляемого прижимными винтами на углах испытываемого образца аналогично устройству, описанному в ASTM Е 238.

Способ испытаний на смятие с использованием ближайшего аналога состоит в том, что в процессе нагружения специального образца с отверстием с помощью вставленного в отверстие нагружающего штифта возникает упруго-пластическая деформация (овализация) отверстия, которая регистрируется датчиком деформации (раскрытия), установленным между нагружающим штифтом и специальным упором, закрепленным прижимными винтами на угловых участках образца вблизи верхнего торца на удалении от отверстия. В процессе испытаний определяют напряжения в образце, соответствующие определенной степени овализации отверстия. При этом считается, что упруго-пластическая деформация (овализация) образца локализована в узкой области между верхним краем отверстия и торцом образца, а на участках образца в зоне нижнего края отверстия, а также над отверстием вблизи углов образца (место крепления упора) деформация мала и ею можно пренебречь. Данное предположение вносит погрешность в оценку степени овализации отверстия, что является недостатком данного способа испытаний.

Технической задачей является создание устройства и способа для испытаний на смятие образцов, соответствующих стандарту ASTM Е238, позволяющего проводить прямое измерение овализации отверстия в процессе испытаний на смятие.

Техническим результатом заявленной группы изобретений является увеличение точности измерения за счет исключения из результатов определения овализации отверстия систематической ошибки, связанной с косвенным измерением величины овализации по перемещению нагружающего стержня относительно упора, закрепленного в углах образца, упрощение конструкции устройства.

Технический результат достигается тем, что устройство для испытаний конструкционных материалов на смятие, содержит две нагружающие рамы, установленные в верхнем захвате испытательной машины, и сминающий цилиндрический штифт.Включает ножи с зубцами, установленные на нижнем краю отверстия в образце и закрепленные в прижимах, стянутых между собой болтами. В нагружающих рамах выполнены сквозные пазы для перемещения ножей. Сминающий цилиндрический штифт имеет треугольный паз для установки датчика деформации. Нагружающие рамы зафиксированы между собой болтами с возможностью свободного перемещения образца относительно рам.

В варианте исполнения ножи прижимов с помощью зубцов фиксируются на кромках отверстия с обеих сторон образца.

В варианте исполнения ножи входят в соответствующие сквозные пазы нагружающих рам.

В варианте исполнения болты, стягивающие прижимы между собой, располагаются за пределами габаритов нагружающих рам.

Заявлен также способ испытаний конструкционных материалов на смятие, включающий нагружение стандартного, соответствующего ASTM Е238 образца с отверстием, сопровождающийся овализацией отверстия регистрируемой датчиком деформации, при этом овализация отверстия оценивается по возникающему в процессе испытаний смещению прижимов, закрепленных с помощью ножей на нижнем краю отверстия в образце, относительно сминающего цилиндрического штифта, определение величины овализации отверстия производится по взаимному перемещению противоположных краев отверстия образца.

Конструктивно обеспечивается минимизация деформаций штифта в процессе испытаний за счет выбора материала штифта с высоким модулем упругости и использования минимальных зазоров между штифтом и отверстиями в нагружающих рамах, а также между нагружающими рамами и образцом.

На фигурах изображено:

Фиг. 1 - устройство для испытаний на смятие,

Фиг. 2 - нагружающая рама,

Фиг. 3 – ножи,

Фиг. 4 – прижим,

Фиг. 5 - устройство в сборе.

Устройство для испытаний конструкционных материалов на смятие (фиг. 1) включает две нагружающие рамы 2, установленные в верхнем захвате испытательной машины, при этом в каждой нагружающей раме выполнено отверстие, в которое вставлен сминающий цилиндрический штифт 3. Сминающий цилиндрический штифт выполнен с треугольным пазом для установки датчика деформации 6. Нагружающие рамы зафиксированы между собой болтами с обеспечением зазора между рамами и образцом 0,2-0,3 мм. Образец 1 соответствующий международному стандарту сертификации и метрологии ASTM Е238 имеет отверстие под сминающий штифт, соответствующее форме штифта. Для измерения деформации отверстия на нижнем краю отверстия с обеих сторон образца устанавливают ножи 5 с зубцами для фиксации на кромках отверстия. Ножи 5 закреплены в прижимах 4, стянутых между собой болтами, что обеспечивает врезание зубцов в образец на кромках отверстия и надежную фиксацию прижимов с ножами на образце. Ножи входят в соответствующие сквозные пазы 8 нагружающих рам с зазором. Болты, стягивающие прижимы между собой, располагаются за пределами габаритов нагружающих рам.

В качестве датчика деформации может использоваться датчик раскрытия, который установлен на кромках треугольных пазов сминающего штифта и прижима. Приложение нагрузки к образцу возможно осуществить двумя способами: либо непосредственно к образцу, зажимая его в захвате испытательной машины, либо с использованием аналогичного устройства с противоположной стороны образца.

Принцип работы устройства (фиг. 1) заключается в том, что при перемещении нижнего захвата 7 испытательной машины вниз в образце 1 возникает усилие, которое через сминающий штифт 3 передается на нагружающие рамы 2 (фиг. 2) и далее на верхний захват и силоизмерительный датчик испытательной машины (не показаны). В результате этого нижний край отверстия образца начинает смещаться вниз, в направлении перемещения нижнего захвата 7, при этом сминающий штифт 3, контактирующий с верхним краем отверстия в образце, неподвижен, а само отверстие образца приобретает овальную форму. При смещении нижнего края отверстия вниз, закрепленные на нем ножи 5 (фиг. 3) вместе с прижимами 4 (фиг. 4) также смещаются вниз. Датчик раскрытия 6, установленный между пазами сминающего штифта 3 и прижима 4, регистрирует величину перемещения прижима 4 относительно неподвижного сминающего штифта 3. Таким образом, определение величины овализации отверстия образца производится по взаимному перемещению противоположных краев отверстия образца. Данное перемещение определяет величину овализации отверстия при данной нагрузке.

Способ испытаний на смятие с использованием предложенного устройства состоит в том, что в процессе нагружения стандартного, соответствующего ASTM Е238, образца с отверстием с помощью вставленного в отверстие сминающего штифта возникает упругопластическая деформация (овализация) отверстия, которая регистрируется датчиком деформации, установленным между сминающим цилиндрическим штифтом и прижимами, закрепленными с помощью ножей на нижнем краю отверстия. При этом конструктивно обеспечивается минимизация деформаций штифта в процессе испытаний за счет выбора материала штифта с высоким модулем упругости и использования минимальных зазоров между штифтом и отверстиями в нагружающих рамах, а также между нагружающими рамами и образцом.

При использовании заявленного способа замер деформации отверстия в процессе испытаний производится непосредственно на контуре отверстия образца.

1. Устройство для испытаний конструкционных материалов на смятие, содержащее две нагружающие рамы, установленные в верхнем захвате испытательной машины, и сминающий цилиндрический штифт, отличающееся тем, что включает ножи с зубцами, установленные на нижнем краю отверстия в образце и закрепленные в прижимах, стянутых между собой болтами, в нагружающих рамах выполнены сквозные пазы для перемещения ножей, сминающий цилиндрический штифт имеет треугольный паз для установки датчика деформации, при этом нагружающие рамы зафиксированы между собой болтами с возможностью свободного перемещения образца относительно рам.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ножи прижимов с помощью зубцов фиксируются на кромках отверстия с обеих сторон образца.

3. Устройство по пп. 1, 2, отличающееся тем, что ножи входят в соответствующие сквозные пазы нагружающих рам.

4. Устройство по пп. 1, 2, отличающееся тем, что болты, стягивающие прижимы между собой, располагаются за пределами габаритов нагружающих рам.

5. Способ испытаний конструкционных материалов на смятие, включающий нагружение стандартного, соответствующего ASTM Е238, образца с отверстием, сопровождающийся овализацией отверстия регистрируемой датчиком деформации, отличающийся тем, что овализация отверстия оценивается по возникающему в процессе испытаний смещению прижимов, закрепленных с помощью ножей на нижнем краю отверстия в образце, относительно сминающего цилиндрического штифта, при этом определение величины овализации отверстия производится по взаимному перемещению противоположных краев отверстия образца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам для высокоскоростного испытания материалов. Устройство содержит два электромагнитных силовозбудителя, подключенных к накопителю энергии, две соосно установленные тяги для передачи усилий образцу и аппаратуру для наблюдения режима деформирования образца.

Изобретение относится к технике испытаний и измерений, а именно к устройствам для исследования механических свойств материалов с малым поперечным сечением, предпочтительно высокоэластичных нитей.

Изобретение относится к «Физике материального контактного взаимодействия», конкретно к способу определения удельного и эквивалентного сцепления в структурированном и нарушенном состоянии.

Изобретение относится к области определения остаточного напряжения путем инструментального индентирования. Сущность: осуществляют приложение к образцу одноосного напряжения, двуосного напряжения и одинакового по всем направлениям напряжения, а затем выполнение инструментального индентирования с использованием индентора, вычисление наибольшей глубины вдавливания индентора в ненапряженном состоянии образца путем подстановки в формулу для вычисления максимальной глубины вдавливания индентора в ненапряженном состоянии фактической глубины контакта в ненапряженном состоянии, полученной из фактической глубины контакта индентора, и максимальной глубины вдавливания индентора и результирующей глубины отпечатка индентора при приложении максимального вдавливающего усилия L0, найденных из зависимости глубины вдавливания индентора от вдавливающего усилия, полученной путем инструментального индентирования, получение кривой зависимости глубины вдавливания индентора от вдавливающего усилия в ненапряженном состоянии путем подстановки вычисленной указанным образом максимальной глубины вдавливания индентора в ненапряженном состоянии образца в формулу, связывающую глубину вдавливания индентора и вдавливающее усилие, и вычисления разности ΔL усилий между усилием L1, соответствующим максимальной глубине вдавливания индентора на кривой зависимости глубины вдавливания индентора от вдавливающего усилия в ненапряженном состоянии, и максимальным вдавливающим усилием L0, и вычисление остаточного напряжения в образце путем подстановки вычисленной разности ΔL усилий в формулу для вычисления остаточного напряжения.

Изобретение относится к механическим испытаниям, предназначенным для определения свойств металла, проявляющихся при пластическом деформировании в технологических операциях холодной обработки металла давлением (ХОМД).

Изобретение относится к области испытаний строительных изделий. Стенд содержит опорную трубу с центральным сквозным отверстием для соосного вертикального размещения в нем арматуры и с днищем для опирания нижнего конца арматуры.

Изобретение относится к производству строительных материалов. Способ включает подготовку пресс-порошка, прессование образца, фиксацию изменений деформаций при сжатии, построение компрессионных кривых и проведение испытания, причем прессование осуществляют одностадийно и непрерывно, с переменными значениями давления прессования и формовочной влажности пресс-порошка, при этом требуемое оптимальное соотношение влажности и давления прессования определяют положением оптимальной точки на компрессионной кривой, лежащей на ее пересечении с отрезком, перпендикулярным хорде, соединяющей начальное и конечное значения интервала давления прессования на кривой, и проходящим через точку пересечения касательных к кривой в области заданного интервала давления прессования.

Изобретение относится к области определения прочностных свойств металлов и их сплавов путем приложения растягивающих нагрузок к образцам и может быть использовано в металлургии и машиностроении.

Изобретение относится к техническим устройствам для испытания грунтового основания фундамента штампом. Тензометрический секционный штамп содержит чувствительный элемент и измерительные приспособления для измерения контактного давления.

Изобретение относится к области механических испытаний материалов на прочность и устойчивость, в частности к испытаниям образцов из органического стекла в условиях чистого сдвига.

Изобретение касается способа оценки деформационных свойств полипропиленовых нитей с углеродными наполнителями в процессе эксплуатации. Сущность способа заключается в том, что проводят поминутное растяжение с постоянной скоростью образцов синтетических нитей с одновременным воздействием электрическим током. Далее проводят поминутное измерение значений растягивающих напряжений и значения электрического сопротивления с одновременным вычислением значений удельного электрического сопротивления по формуле , где R - электрическое сопротивление нити, L≤2 мм - расстояние между контактами, b - толщина нити, d - ширина образца; причем полипропиленовую нить с углеродными наполнителями растягивают до достижения значения удельного электрического сопротивления ρ=109 Ом⋅м. По полученному значению максимального растягивающего напряжения с учетом усреднения по формуле: где σi - значение максимально допустимого растягивающего напряжения в каждом случае, судят о сохранении антистатических свойств полипропиленовых нитей с углеродными наполнителями. Использование способа позволяет спрогнозировать сохранение антистатических свойств материалов в процессе многократного растяжения полипропиленовых нитей с углеродными наполнителями 6 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности к устройствам для фиксации образца к испытательной машине для разрыва образца, в том числе определения адгезии и прочности на разрыв образцов отвердевших минеральных или полимерных тампонажных растворов. Устройство содержит взаимодействующие с нагружателем пассивные и активные корпуса с полыми тягами с установленными в них узлами крепления образцов. Образец изготовлен в виде фигуры вращения с цилиндрическими выступами на концах. Корпуса изготовлены одинаковой конструкции в виде стакана с открытыми с одной стороны окнами длиной, превышающей длину образца, образующими тяги, равномерно размещенные по периметру корпуса. Тяги одного корпуса вставлены в окна другого корпуса с возможностью продольного перемещения, при этом тяги на концах снабжены внутренней, кольцевой радиальной относительно оси корпуса проточкой под упоры, перемещаемые внутрь полыми толкателями с наружной резьбой, которые вставлены в соответствующие радиальные резьбовые отверстия тяг. Внутри толкателей установлены подвижные шпильки, соединенные с упорами, которые выполнены с возможностью взаимодействия с соответствующими внутренними торцами выступа образца. Нагружатель выполнен в виде пресса, взаимодействующего с соответствующими торцами корпусов. Технический результат: позволяет исключить осевой перекос и пластический пережим благодаря ровному и отцентрированному захвату образца при разрыве, упростить конструкцию за счет отсутствия захватов со специальной разрывной машиной и использовать пресс для разрыва образцов. 4 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Стенд содержит корпус, установленные на нем захваты образца, механизм нагружения, включающий две гибкие тяги, кинематически связанные с захватами, натяжной механизм тяг, платформу, привод вращения, установленный на платформе, возбудитель колебаний нагрузки в форме треугольника, установленного на валу привода вращения и расположенного между тягами, и привод перемещения платформы вдоль оси вала. Стенд снабжен платформой вращения с фиксатором поворота, ось вращения которой перпендикулярна оси вала, и разъемным соединением вала привода вращения с возбудителем колебаний нагрузки. Вторые концы тяг закреплены на поверхности платформы вращения с возможностью изменения точек закрепления. Технический результат: расширение функциональных возможностей стенда при пропорциональном изменении амплитуд чередующихся циклов и интервалов между циклами. 1 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для определения сопротивления деформации металлических материалов путем испытания образцов на сжатие, для построения кривой упрочения, для определения математической зависимости между сопротивлением деформации и степенью деформации при различных температурах. Цилиндрический образец для испытания на сжатие содержит торцевые выточки и отверстие диаметром высоты образца, выполненное по оси образца. Технический результат: возможность повысить степень однородной деформации до 65-75%, за счет создания гидродинамического трения между рабочей поверхностью бойков и торцами образца в течение всего процесса сжатия. 1 ил.

Группа изобретений относится к медицине. Способ проверки прочности конического входа керамических модульных шаровидных головок для протезов тазобедренного сустава, имеющих приемное пространство с конической боковой поверхностью с углом зажимного конуса γ и коническим входом, заключающийся в том, что на участки приемного объема оказывается давление. Радиальное усилие, направленное перпендикулярно к продольной оси шаровидной головки, оказывает воздействие исключительно на область конического входа. Устройство для реализации вышеуказанного способа включает в себя контропору, коническую втулку и пуансон. Все они расположены на одной общей продольной оси. Втулка и пуансон выполнены с возможностью сдвига по продольной оси. Втулка размещается между пуансоном и контропорой. Угол раствора конуса α больше, чем угол раствора зажимного конуса γ подлежащей проверке шаровидной головки. Изобретения обеспечивают готовность всех проверенных шаровидных головок к работе без нанесения ущерба также и под нагрузкой по косой в условиях in vivo. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к медицине. Устройство для испытания прочности керамического вкладыша имплантатов тазобедренного сустава с приемным устройством и нажимной деталью. В приемном устройстве имеется выемка с областью позиционирования для размещения вкладыша. У выемки на области позиционирования имеется приемный конус. На области позиционирования между приемным устройством и вкладышем размещается кольцевидный пластичный адаптер с конической наружной поверхностью, которая прилегает к приемному конусу, и внутренней поверхностью, которая прилегает к вкладышу. Трение между приемным устройством и адаптером меньше, чем между адаптером и вкладышем. Изобретение обеспечивает возможность универсального применения для всех ацетабулярных имплантатов тазобедренного сустава (монолитных, модульных, заранее соединенных). 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретения относятся к области машиностроения, в частности к стендам для испытания стальных канатов на выносливость. Способ заключается в испытании образца каната путем его перегибов на определенном участке при соответствующем расчетном статическом нагружении до полного или частичного разрушения при заданной температуре и влажности. При необходимости осуществляют периодическое окунание в жидкость испытуемого образца каната. Устройство содержит ведущие барабаны, осуществляющие колебательные движения и обеспечивающие возвратно-поступательное перемещение образца каната на определенной длине, сменные ролики определенного диаметра, обеспечивающие изгиб образца на 90°, грузовой ролик, свободно лежащий на образце и обеспечивающий определенное натяжение ветвей образца, зажимы для крепления концов образца к барабану и счетчик для учета числа изгибов. При этом оно помещено в термо-влагокамеру, с возможностью проведения внутри нее испытаний с изменением и поддержанием постоянной температуры и влажности в процессе испытания и дополнительно оснащена съемной емкостью для жидкости с возможностью периодического окунания в нее испытуемого образца каната. Технический результат заключается в возможности проведения испытаний при разных температурах и под воздействием жидких агрессивных сред. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области исследования механических свойств материалов, а точнее к способам (нагружения материала образца) определения энергетических характеристик разрушения льда. Сущность изобретения: осуществляют изготовление образца в виде осесимметричного тела с параллельными верхней плоскостью и основанием и перпендикулярными им боковыми стенками, его размещение между плитами испытательной машины, нагружение перемещением верхней плиты с постоянной скоростью, с фиксацией предельных значений его упругой деформации и, соответствующей предельной упругой контактной силы, с определением удельной энергии механического разрушения как их произведения, отнесенного к значению массы всего образца. Используют образец, выполненный из льда, с возможностью локализации разрушений на верхнем участке образца, для чего используют образец, наименьший размер основания которого в 1,12–2 раза больше наименьшего размера верхней плоскости, а высота образца составляет 2,5–4,0 наименьшего размера его основания. Скорость перемещения подвижной плиты соответствует скорости дрейфа ледяного поля. Определяют плотность льда и непрерывно регистрируют предельные изменения высоты разрушаемой части образца льда и предельной контактной силы. Удельную энергию разрушения вычисляют как интегральную площадь той части графика изменения таких параметров, как предельное значение упругой деформации образца и соответствующее ему предельное значение упругой контактной силы, зарегистрированных в процессе испытания, которые описывают процесс разрушений только в подлежащей разрушению части образца, или удельную энергию разрушения вычисляют по формуле. Технический результат: возможность получения в лабораторных условиях достоверных результатов определения энергетических характеристик разрушения льда, необходимых для проектирования транспортных гидротехнических сооружений, а также сооружений на шельфе замерзающих морей. 3 ил.

Изобретение относится к испытательным устройствам и предназначено для контроля в радиационно-защитной камере на прочность соединений испытательного образца: корпуса источника ионизирующего излучения с концевой деталью (тросиком). Машина содержит раму с расположенным в верхней её части захватом в виде зажимных губок для закрепления испытательного образца, каретку с двумя траверсами и двумя толкателями, передвигающуюся пневматическим приводом и с расположенным на одной траверсе цанговым захватом второго конца испытуемого образца. Рама испытательной машины закреплена в радиационно-защитной камере, а на нижней траверсе каретки закреплен датчик контроля усилия, который вторым концом соединен со штоком пневматического привода. Технический результат: возможность применения устройства в радиационно-защитной камере для контроля прочности соединений испытательного образца. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для оценки механических и прочностных характеристик снежного покрова непосредственно в месте непосредственного залегания на лавиноопасных склонах горнолыжных комплексов. Устройство содержит цилиндр, внутри которого размещен шток, с наконечником, выполненным в виде нагрузочного диска, метательное устройство пружинного типа, оснащенное фиксатором поджатия пружины и спусковым устройством, а также тензометрическими датчиками, подключенными к измерителю. К основанию цилиндра жестко прикреплена металлическая тонкостенная обойма, у которой внутренний диаметр равен внутреннему диаметру цилиндрического корпуса. При этом устройство содержит дополнительно демпфер, выполненный в виде упругого кольца, который размещен в полости цилиндра между штоком и нагрузочным диском. Упругое кольцо жестко прикреплено к центру диска, а верхней частью - к штоку, при этом тензометрический датчик размещен на боковой поверхности упругого кольца в месте наибольшего его изгиба при воздействии силовой нагрузки. Упругое кольцо изготовлено из ленточной пружинной стали, а нагрузочный диск выполнен из пластика или дерева. Устройство позволяет в полевых условиях с высокой точностью получать репрезентативные значения мгновенной прочности снега на одноосное сжатие без возможности бокового расширения. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам и методам механических испытаний образцов конструкционных материалов и может быть использовано для определения характеристик сопротивления смятию. Устройство содержит две нагружающие рамы, установленные в верхнем захвате испытательной машины, в каждой нагружающей раме выполнено отверстие, в которое вставлен сминающий цилиндрический штифт, нагружающие рамы зафиксированы между собой болтами с обеспечением минимального зазора для свободного перемещения образца относительно рам, образец соответствует ASTM Е238. На нижнем краю отверстия в образце с обеих сторон образца устанавливают ножи с зубцами, закрепленные в прижимах, стянутых между собой болтами. Конструктивно обеспечивается независимое перемещение прижимов с ножами относительно нагружающих рам. Датчик раскрытия устанавливается на кромках сминающего цилиндрического штифта и прижима. Сущность: овализация отверстия в процессе испытаний регистрируется по перемещению прижимов, закрепленных с помощью ножей на нижнем краю отверстия относительно неподвижного сминающего штифта. При этом замер деформации отверстия обеспечивается в процессе испытаний непосредственно на контуре отверстия. Технический результат: увеличение точности измерения и упрощение конструкции устройства 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх